Hyper threading включить или выключить windows 10
Обновлено: 04.07.2024
Технология многопоточности Hyper-Threading (HT) создана для увеличения производительности процессоров. С помощью HT на физическом ядре процессора создаются 2 логических ядра, позволяющих вести параллельные вычисления.
У AMD есть подобная технология многопоточности SMT и сейчас она сталкивается с теми же проблемами, что и intel с HT ранее.
Теоретически Hyper-Threading должна была увеличить производительность процессоров. Но на практике с этим возникла проблемы. Дело в том, что во многих играх включение HT приводит к небольшому снижению производительности и это наблюдается уже более 10 лет. Это привело к тому, что многие "Геймеры" программно отключили технологию многопоточности в BIOS.
И тут возникают вопросы:
Из за чего возникает снижение производительности?
Неужели HT бесполезная технология?
В каких вариантах HT положительно сказывается на производительности?
1. Снижение производительности.
Тут все просто, во первых, сам модуль HT распределяющий потоки на виртуальные ядра имеет свои задержки. И включение технологии HT немного уменьшает скорость поступления данных в процессор.
Во вторых, программы не различают логические и физические ядра. Логическое ядро работает по остаточному принципу, если первое ядро нагружено на 70% то, второму логическому ядру остается только 30%. Сложный процесс может попасть в логическое ядро, тем самым скорость обработки замедлится.
В третьих, некоторые игры, до сих пор используют только 4 потока. И в случае 8 поточного процессора, у него будет нагружена 2 физических ядра и 2 логических, то есть 50% процессора будет простаивать, что приведет к недостатку производительности.
2. Бесполезна ли HT, когда она эффективно работает?
HT очень хорошая технология. Почти все современные программы используют многопоточне схемы. HT в работе за компьютером дает неплохой прирост (30%). Обработка мультимедийных данных, работа в офисных приложениях, работа с несколькими программами - со всем этим работает HT и производительность в таких ситуациях серьезно улучшается.
3. А как же игры? Что с ними?
С играми интересная ситуация. При нагрузке процессора до 80%, что с отключенным HT, что с включенным - результаты будет примерно одинаковы, отличия 2-3 FPS в ту или иную сторону. Но если процессор будет нагружен выше 80%, то тут же проявляется серьезное преимущество включенной HT.
Заключение.
Преимущество технологии HT проявляются именно при высоких нагрузках на процессор. Дело в том, что современные игры не слишком требовательны к центральному процессору и нагрузить современный процессор до 80% очень сложно. Но при таких нагрузках процессоры с HT покажут на 20-30 % большую производительность, чем без HT.
Если у вас процессор с HT, то естественно лучше держать эту технологию всегда включенной (за исключение кривых игр, которые используют только 4 потока). При обычном использовании ПК Hyper-Threading показывает отличные результаты.
Понравилась публикация? Ставьте Лайк и подписывайтесь на мой канал!
Было время, когда понадобилось оценить производительность памяти в контексте технологии Hyper-threading. Мы пришли к выводу, что ее влияние не всегда позитивно. Когда появился квант свободного времени, возникло желание продолжить исследования и рассмотреть происходящие процессы с точностью до машинных тактов и битов, используя программное обеспечение собственной разработки.
Исследуемая платформа
Объект экспериментов – ноутбук ASUS N750JK c процессором Intel Core i7-4700HQ. Тактовая частота 2.4GHz, повышаемая в режиме Intel Turbo Boost до 3.4GHz. Установлено 16 гигабайт оперативной памяти DDR3-1600 (PC3-12800), работающей в двухканальном режиме. Операционная система – Microsoft Windows 8.1 64 бита.
Рис.1 Конфигурация исследуемой платформы.
Процессор исследуемой платформы содержит 4 ядра, что при включении технологии Hyper-Threading обеспечивает аппаратную поддержку 8 потоков или логических процессоров. Эту информацию Firmware платформы передает операционной системе посредством ACPI-таблицы MADT (Multiple APIC Description Table). Поскольку платформа содержит только один контроллер оперативной памяти, таблица SRAT (System Resource Affinity Table), декларирующая приближенность процессорных ядер к контроллерам памяти, отсутствует. Очевидно, исследуемый ноутбук не является NUMA-платформой, но операционная система, в целях унификации, рассматривает его как NUMA-систему с одним доменом, о чем говорит строка NUMA Nodes = 1. Факт, принципиальный для наших экспериментов – кэш память данных первого уровня имеет размер 32 килобайта на каждое из четырех ядер. Два логических процессора, разделяющие одно ядро, используют кэш-память первого и второго уровней совместно.
Исследуемая операция
Исследовать будем зависимость скорости чтения блока данных от его размера. Для этого выберем наиболее производительный метод, а именно чтение 256-битных операндов посредством AVX-инструкции VMOVAPD. На графиках по оси X отложен размер блока, по оси Y – скорость чтения. В окрестности точки X, соответствующей размеру кэш-памяти первого уровня, ожидаем увидеть точку перегиба, поскольку производительность должна упасть после того, как обрабатываемый блок выйдет за пределы кэш-памяти. В нашем тесте, в случае многопоточной обработки, каждый из 16 инициируемых потоков, работает с отдельным диапазоном адресов. Для управления технологией Hyper-Threading в рамках приложения, в каждом из потоков используется API-функция SetThreadAffinityMask, задающая маску, в которой каждому логическому процессору соответствует один бит. Единичное значение бита разрешает использовать заданный процессор заданным потоком, нулевое значение – запрещает. Для 8 логических процессоров исследуемой платформы, маска 11111111b разрешает использовать все процессоры (Hyper-Threading включен), маска 01010101b разрешает использовать по одному логическому процессору в каждом ядре (Hyper-Threading выключен).
На графиках используются следующие сокращения:
MBPS (Megabytes per Second) – скорость чтения блока в мегабайтах в секунду;
CPI (Clocks per Instruction) – количество тактов на инструкцию;
TSC (Time Stamp Counter) – счетчик процессорных тактов.
Примечание.Тактовая частота регистра TSC может не соответствовать тактовой частоте процессора при работе в режиме Turbo Boost. Это необходимо учитывать при интерпретации результатов.
В правой части графиков визуализируется шестнадцатеричный дамп инструкций, составляющих тело цикла целевой операции, выполняемой в каждом из программных потоков, или первые 128 байт этого кода.
Опыт №1. Один поток
Рис.2 Чтение одним потоком
Максимальная скорость 213563 мегабайт в секунду. Точка перегиба имеет место при размере блока около 32 килобайт.
Опыт №2. 16 потоков на 4 процессора, Hyper-Threading выключен
Рис.3 Чтение шестнадцатью потоками. Количество используемых логических процессоров равно четырем
Hyper-Threading выключен. Максимальная скорость 797598 мегабайт в секунду. Точка перегиба имеет место при размере блока около 32 килобайт. Как и ожидалось, по сравнению с чтением одним потоком, скорость выросла приблизительно в 4 раза, по количеству работающих ядер.
Опыт №3. 16 потоков на 8 процессоров, Hyper-Threading включен
Рис.4 Чтение шестнадцатью потоками. Количество используемых логических процессоров равно восьми
Hyper-Threading включен. Максимальная скорость 800722 мегабайт в секунду, в результате включения Hyper-Threading почти не выросла. Большой минус – точка перегиба имеет место при размере блока около 16 килобайт. Включение Hyper-Threading немного увеличило максимальную скорость, но падение скорости теперь наступает при вдвое меньшем размере блока – около 16 килобайт, поэтому существенно упала средняя скорость. Это не удивительно, каждое ядро имеет собственную кэш-память первого уровня, в то время, как логические процессоры одного ядра, используют ее совместно.
В условиях растущих требований к играм и потоковой передачи многие люди сталкиваются с ограничениями медленного оборудования. Hyperthreading поможет вам в этих ситуациях. Это увеличивает скорость вашего процессора, но есть некоторые недостатки, которые вы должны принять во внимание.
Существует предположение, что гиперпоточность на процессоре Intel может сделать вашу систему уязвимой для взлома. Intel утверждает, что это не так. Но независимо от проблем безопасности, лучше отключить эту функцию, если вы хотите избежать нагрузки на ваш процессор.
Некоторые заметки, прежде чем начать
Гиперпоточность может выполняться на процессорах Intel и AMD. Тем не менее, некоторые процессоры несовместимы с гиперпоточностью, что означает, что в первую очередь это невозможно.
С другой стороны, есть некоторые модели, которые по умолчанию являются многопоточными, и вам нужно отключить эту функцию в BIOS. Это не так сложно сделать, но вы должны быть хотя бы знакомы с системой. Точные действия по отключению этой функции могут различаться в зависимости от используемой системы и рассматриваемого процессора.
В следующем разделе представлены некоторые основные шаги, которые применяются в большинстве случаев. Но если вы столкнетесь с проблемой, вы всегда можете обратиться к справочной странице производителя процессора.
Отключение гиперпоточности
Как уже упоминалось, сначала вам нужно войти в BIOS. Хотя Window 10 позволяет вам делать это из системы, проще всего выключить компьютер, включить его и нажать определенный набор клавиш. Это зависит от машины, которую вы используете. Например, компьютеры Dell используют F2 или F12, но на HP это F10. На некоторых моделях вам просто нужно нажать клавишу Delete при загрузке.
Оказавшись внутри BIOS, вам нужно перейти к нужному хосту для данной системы. Это может показаться пугающим, но есть меню или вкладка конфигурации, которые вы должны найти относительно легко. Метка, которую вы ищете, это Processor, и она может находиться в одном из подменю. Не торопитесь, пока не найдете процессор, а затем нажмите Enter, чтобы получить доступ к настройкам.
Когда вы попадете в меню Процессор, выберите Свойства. В большинстве случаев появляется диалоговое окно, позволяющее отключить (или включить) гиперпоточность. После отключения функции перейдите в меню «Выход» и выберите «Выйти из изменений». Имя или макет могут отличаться на вашем компьютере.
Замечания: Это относится к процессорам Intel, в то время как AMD использует немного другие метки. Например, вы переходите к логическому процессору, а не просто к процессору.
Как Hyperthreading ускоряет вашу систему?
Проще говоря, гиперпоточность создает больше пространства для ваших данных. Как только вы включите эту функцию, вы позволите данным перемещаться по двум дорожкам вместо одной. Данные отделяются, а затем обрабатываются вычислительным депо, что ускоряет работу вашего компьютера.
Без гиперпоточности ваш процессор получает по одной программе на ядро одновременно. Гиперпоточность означает, что вы можете получить несколько программ на процессор, что позволяет вам по сути превращать каждое ядро в два процессора.
Сколько ядер есть?
Наличие большего количества ядер на вашем процессоре означает более быструю обработку. Чем больше ядер, тем меньше вероятность, что вам понадобится гиперпоточность. Но убедитесь, что вы знаете реальные факты об оборудовании, которое у вас есть.
Например, Intel намекает на количество ядер, маркируя свои процессоры i3, i5, i7 и т. Д. Но на самом деле на некоторых процессорах i7 вы получаете только четыре ядра, а процессоры i7 Core из серии Extreme могут иметь до восьми сердечники.
Если вы хотите выполнять интенсивную обработку изображений или видео, или 3D-рендеринг, вы можете извлечь выгоду из гиперпоточности вашего процессора, даже если это i7.
Всегда ли гиперпоточность работает?
В игровых и потоковых целях гипертрединг обычно делает свое дело. Вы получаете значительное улучшение (до 30%), особенно если вы используете более медленный процессор, такой как i3 или i5.
Однако скорость может не улучшиться в других приложениях. Частично это связано с тем, что некоторые программы не могут эффективно отправлять несколько строк данных в многопоточное ядро.
Последняя нить
Эта статья должна предоставить вам достаточно информации, чтобы избежать проб и ошибок при отключении гиперпоточности. Вы можете легко включить функцию, используя те же шаги. Важно отметить, что не стоит спешить с BIOS, особенно если вы используете его впервые.
Если после предыдущих новостей о ZombieLoad вы в панике выясняете, как отключить функцию Intel Hyper-Threading, чтобы предотвратить использование новой уязвимости, похожей на Spectre и Meltdown, то сделайте глубокий выдох — официальное руководство Intel фактически не рекомендует делать это для большинства случаев.
ZombieLoad аналогична предыдущим атакам по «побочным каналам» (англ. side-channel attack), вынуждающим процессоры Intel открывать доступ к потенциально конфиденциальной информации, которая обычно изолирована и доступна только для использующих её приложений. Исследователи по безопасности сообщили ранее, что эта уязвимость присутствует в большинстве чипов Intel и может быть использована в Windows, MacOS и Linux.
ZombieLoad уже получила в Сети собственный логотип
Intel со своей стороны не согласна с тем, насколько серьёзным оценивается риск ZombieLoad. Компания даже решила дать ZombieLoad другое название — Microarchitectural Data Sampling (MDS) или Микроархитектурная выборка данных. Согласитесь, это звучит гораздо менее страшно, чем отсылка к каким-то зомби.
«Уязвимость MDS основана на выборке данных, просачивающихся из небольших структур в ЦП при использовании локально выполняемого побочного канала спекулятивного исполнения», — объясняют в компании. «Практическая эксплуатация MDS является очень сложным делом. Сама по себе уязвимость не предоставляет злоумышленнику способ выбрать те данные, которые он желает получить».
Так что насчёт Hyper-Threading?
Intel заявила, что отключение Hyper-Threading — не обязательный и не единственный вариант для пользователей ПК. На самом деле, по словам Intel, каждый клиент сам решает, что ему делать. Если вы не можете гарантировать безопасность установленного у вас программного обеспечения, тогда да, вероятно, отключить Hyper-Threading — это хорошая идея. Если же программное обеспечение поставляется только из магазина Microsoft, из ИТ-отдела или просто установлено из доверенных, по вашему мнению, источников, вы, вероятно, можете оставить Hyper-Threading включенным. Всё действительно зависит только от того, насколько вы переживаете о своей безопасности.
«Поскольку факторы значительно различаются для разных клиентов, Intel не рекомендует отключать Hyper-Threading, так как важно понимать, что это — не единственный путь обеспечить защиту от MDS и не обеспечивает защиту само по себе», — говорится в заявлении компании.
В то же время реакция производителей операционных систем отличается друг от друга.
Google выпустил исправление для Chrome OS, которое по умолчанию отключает Hyper-Threading для Chromebook. Люди, которые хотят включить технологию мультипоточности обратно, могут сделать это самостоятельно, считают в компании.
Apple выпустила обновление для MacOS Mojave и сообщила, что клиенты компании, особенно требовательные к безопасности, могут отключить Hyper-Threading самостоятельно.
Microsoft заявила, что выпустила патчи для своего программного обеспечения, чтобы сократить вероятность использования MDS, но также отметила, что клиенты должны дополнительно получить обновление прошивок от своих производителей ПК.
В связи с тем, что по большей части поставщики операционных систем решили оставить Hyper-Threading включённым, угроза ZombieLoad, очевидно, не так серьёзна, как это казалось ещё сутки назад. К тому же, до сих пор нет ни одного известного случая использования уязвимости в реальной атаке.
При этом использование патчей без отключения технологии Hyper-Threading почти не снижает производительность процессоров Intel.
Intel демонстрирует, что частичное исправление уязвимости без отключения Hyper-Threading почти не влияет на производительность
Но вы не поверите, если посмотрите на результаты тестирования Intel влияния патчей безопасности на производительность при отключенном Hyper-Threading. Компания утверждает, что исправления безопасности вместе с отключением Hyper-Threading оказывают подозрительно небольшое влияние на производительность.
Результаты тестирования исправления безопасности при отключенном Hyper-Threading
Портал PCWorld категорически не согласен с мнением Intel о том, что отключение Hyper-Threading не представляет особой проблемы, хотя Intel и демонстрирует в своём документе, что производительность практически не изменилась. Проблема состоит в искусственности тестов Intel при отключении Hyper-Threading, поскольку компания не тестировала специфичные многопоточные нагрузки. Если бы Intel взяла тесты Blender, Cinebench или другие, рассчитанные на многоядерные и многопоточные процессоры, мы бы сразу увидели мощный провал в быстродействии.
Чтобы подчеркнуть, насколько важна технология Hyper-Threading, можно просто посмотреть на процессоры Intel i9-9900K за $500 и i7-9700K за $375, главное отличие которых заключается как раз в поддержке Hyper-Threading. Отключение Hyper-Threading на процессорах Intel — это невероятный удар для всех, кому важна многопоточная производительность.
Читайте также: